package com.burton.dp;

import java.io.IOException;
import java.util.List;
import java.util.concurrent.CountDownLatch;

import org.apache.zookeeper.CreateMode;
import org.apache.zookeeper.KeeperException;
import org.apache.zookeeper.WatchedEvent;
import org.apache.zookeeper.Watcher;
import org.apache.zookeeper.ZooDefs;
import org.apache.zookeeper.ZooKeeper;
import org.apache.zookeeper.data.Stat;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

public class ZkWatchAPI implements Watcher {
	
	public static final Logger LOG = LoggerFactory.getLogger(ZkWatchAPI.class);
	private static final int SESSION_TIMEOUT = 10000;
	private ZooKeeper zk = null;
	private CountDownLatch connectedSemaphore = new CountDownLatch(1);

	/**
	 * 连接Zookeeper
	 * 
	 * @param connectString
	 *            Zookeeper服务地址
	 */
	public void connectionZookeeper(String connectString) {
		connectionZookeeper(connectString, SESSION_TIMEOUT);
	}

	/**
	 * <p>
	 * 连接Zookeeper
	 * </p>
	 * 
	 * <pre>
	 *     [关于connectString服务器地址配置]
	 *     格式: 192.168.1.1:2181,192.168.1.2:2181,192.168.1.3:2181
	 *     这个地址配置有多个ip:port之间逗号分隔,底层操作
	 *     ConnectStringParser connectStringParser =  new ConnectStringParser(“192.168.1.1:2181,192.168.1.2:2181,192.168.1.3:2181”);
	 *     这个类主要就是解析传入地址列表字符串，将其它保存在一个ArrayList中
	 *     ArrayList<InetSocketAddress> serverAddresses = new ArrayList<InetSocketAddress>();
	 *     接下去，这个地址列表会被进一步封装成StaticHostProvider对象，并且在运行过程中，一直是这个对象来维护整个地址列表。
	 *     ZK客户端将所有Server保存在一个List中，然后随机打乱(这个随机过程是一次性的)，并且形成一个环，具体使用的时候，从0号位开始一个一个使用。
	 *     因此，Server地址能够重复配置，这样能够弥补客户端无法设置Server权重的缺陷，但是也会加大风险。
	 * 
	 *     [客户端和服务端会话说明]
	 *     ZooKeeper中，客户端和服务端建立连接后，会话随之建立，生成一个全局唯一的会话ID(Session ID)。
	 *     服务器和客户端之间维持的是一个长连接，在SESSION_TIMEOUT时间内，服务器会确定客户端是否正常连接(客户端会定时向服务器发送heart_beat，服务器重置下次SESSION_TIMEOUT时间)。
	 *     因此，在正常情况下，Session一直有效，并且ZK集群所有机器上都保存这个Session信息。
	 *     在出现网络或其它问题情况下（例如客户端所连接的那台ZK机器挂了，或是其它原因的网络闪断）,客户端与当前连接的那台服务器之间连接断了,
	 *     这个时候客户端会主动在地址列表（实例化ZK对象的时候传入构造方法的那个参数connectString）中选择新的地址进行连接。
	 * 
	 *     [会话时间]
	 *     客户端并不是可以随意设置这个会话超时时间，在ZK服务器端对会话超时时间是有限制的，主要是minSessionTimeout和maxSessionTimeout这两个参数设置的。
	 *     如果客户端设置的超时时间不在这个范围，那么会被强制设置为最大或最小时间。 默认的Session超时时间是在2 * tickTime ~ 20 * tickTime
	 * </pre>
	 * 
	 * @param connectString
	 *            Zookeeper服务地址
	 * @param sessionTimeout
	 *            Zookeeper连接超时时间
	 */
	public void connectionZookeeper(String connectString, int sessionTimeout) {
		this.releaseConnection();
		try {
			// ZK客户端允许我们将ZK服务器的所有地址都配置在这里
			zk = new ZooKeeper(connectString, sessionTimeout, this);
			// 使用CountDownLatch.await()的线程（当前线程）阻塞直到所有其它拥有CountDownLatch的线程执行完毕（countDown()结果为0）
			connectedSemaphore.await();
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("连接创建失败，发生 InterruptedException , e " + e.getMessage(), e);
		} catch (IOException e) {
			LOG.error("连接创建失败，发生 IOException , e " + e.getMessage(), e);
		}
	}

	/**
	 * <p>
	 * 创建zNode节点, String create(path<节点路径>, data[]<节点内容>, List(ACL访问控制列表),
	 * CreateMode<zNode创建类型>)
	 * </p>
	 * <br/>
	 * 
	 * <pre>
	 *     节点创建类型(CreateMode)
	 *     1、PERSISTENT:持久化节点
	 *     2、PERSISTENT_SEQUENTIAL:顺序自动编号持久化节点，这种节点会根据当前已存在的节点数自动加 1
	 *     3、EPHEMERAL:临时节点客户端,session超时这类节点就会被自动删除
	 *     4、EPHEMERAL_SEQUENTIAL:临时自动编号节点
	 * </pre>
	 * 
	 * @param path
	 *            zNode节点路径
	 * @param data
	 *            zNode数据内容
	 * @return 创建成功返回true, 反之返回false.
	 */
	public boolean createPath(String path, String data) {
		try {
			String zkPath = this.zk.create(path, data.getBytes(),
					ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.PERSISTENT);
			LOG.info("节点创建成功, Path: " + zkPath + ", content: " + data);
			return true;
		} catch (KeeperException e) {
			LOG.error("节点创建失败, 发生KeeperException! path: " + path + ", data:"
					+ data + ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("节点创建失败, 发生 InterruptedException! path: " + path
					+ ", data:" + data + ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		}
		return false;
	}

	/**
	 * <p>
	 * 删除一个zMode节点, void delete(path<节点路径>, stat<数据版本号>)
	 * </p>
	 * <br/>
	 * 
	 * <pre>
	 *     说明
	 *     1、版本号不一致,无法进行数据删除操作.
	 *     2、如果版本号与znode的版本号不一致,将无法删除,是一种乐观加锁机制;如果将版本号设置为-1,不会去检测版本,直接删除.
	 * </pre>
	 * 
	 * @param path
	 *            zNode节点路径
	 * @return 删除成功返回true,反之返回false.
	 */
	public boolean deletePath(String path) {
		try {
			this.zk.delete(path, -1);
			LOG.info("节点删除成功, Path: " + path);
			return true;
		} catch (KeeperException e) {
			LOG.error("节点删除失败, 发生KeeperException! path: " + path + ", errMsg:"
					+ e.getMessage(), e);
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("节点删除失败, 发生 InterruptedException! path: " + path
					+ ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		}
		return false;
	}

	/**
	 * <p>
	 * 更新指定节点数据内容, Stat setData(path<节点路径>, data[]<节点内容>, stat<数据版本号>)
	 * </p>
	 * 
	 * <pre>
	 *     设置某个znode上的数据时如果为-1，跳过版本检查
	 * </pre>
	 * 
	 * @param path
	 *            zNode节点路径
	 * @param data
	 *            zNode数据内容
	 * @return 更新成功返回true,返回返回false
	 */
	public boolean writeData(String path, String data) {
		try {
			Stat stat = this.zk.setData(path, data.getBytes(), -1);
			LOG.info("更新数据成功, path：" + path + ", stat: " + stat);
			return true;
		} catch (KeeperException e) {
			LOG.error("更新数据失败, 发生KeeperException! path: " + path + ", data:"
					+ data + ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("更新数据失败, 发生InterruptedException! path: " + path
					+ ", data:" + data + ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		}
		return false;
	}

	/**
	 * <p>
	 * 读取指定节点数据内容,byte[] getData(path<节点路径>, watcher<监视器>, stat<数据版本号>)
	 * </p>
	 * 
	 * @param path
	 *            zNode节点路径
	 * @return 节点存储的值,有值返回,无值返回null
	 */
	public String readData(String path) {
		String data = null;
		try {
			data = new String(this.zk.getData(path, false, null));
			LOG.info("读取数据成功, path:" + path + ", content:" + data);
		} catch (KeeperException e) {
			LOG.error("读取数据失败,发生KeeperException! path: " + path + ", errMsg:"
					+ e.getMessage(), e);
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("读取数据失败,发生InterruptedException! path: " + path
					+ ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		}
		return data;
	}

	/**
	 * <p>
	 * 获取某个节点下的所有子节点,List getChildren(path<节点路径>, watcher<监视器>)该方法有多个重载
	 * </p>
	 * 
	 * @param path
	 *            zNode节点路径
	 * @return 子节点路径集合 说明,这里返回的值为节点名
	 * 
	 *         <pre>
	 *     eg.
	 *     /node
	 *     /node/child1
	 *     /node/child2
	 *     getChild( "node" )户的集合中的值为["child1","child2"]
	 * </pre>
	 * 
	 * 
	 * 
	 * @throws KeeperException
	 * @throws InterruptedException
	 */
	public List<String> getChild(String path) {
		try {
			List<String> list = this.zk.getChildren(path, false);
			if (list.isEmpty()) {
				LOG.info("中没有节点" + path);
			}
			return list;
		} catch (KeeperException e) {
			LOG.error("读取子节点数据失败,发生KeeperException! path: " + path
					+ ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("读取子节点数据失败,发生InterruptedException! path: " + path
					+ ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		}
		return null;
	}

	/**
	 * <p>
	 * 判断某个zNode节点是否存在, Stat exists(path<节点路径>, watch<并设置是否监控这个目录节点，这里的 watcher
	 * 是在创建 ZooKeeper 实例时指定的 watcher>)
	 * </p>
	 * 
	 * @param path
	 *            zNode节点路径
	 * @return 存在返回true,反之返回false
	 */
	public boolean isExists(String path) {
		try {
			Stat stat = this.zk.exists(path, false);
			return null != stat;
		} catch (KeeperException e) {
			LOG.error("读取数据失败,发生KeeperException! path: " + path + ", errMsg:"
					+ e.getMessage(), e);
		} catch (InterruptedException e) {
			LOG.error("读取数据失败,发生InterruptedException! path: " + path
					+ ", errMsg:" + e.getMessage(), e);
		}
		return false;
	}

	/**
	 * Watcher Server,处理收到的变更
	 * 
	 * @param watchedEvent
	 */
	public void process(WatchedEvent watchedEvent) {
		LOG.info("收到事件通知：" + watchedEvent.getState());
		if (Event.KeeperState.SyncConnected == watchedEvent.getState()) {
			connectedSemaphore.countDown();
		}
	}

	/**
	 * 关闭ZK连接
	 */
	public void releaseConnection() {
		if (null != zk) {
			try {
				this.zk.close();
			} catch (InterruptedException e) {
				LOG.error("release connection error ," + e.getMessage(), e);
			}
		}
	}

	public static void main(String[] args) {

		// 定义父子类节点路径
		String rootPath = "/nodeRoot";
		String child1Path = rootPath + "/nodeChildren1";
		String child2Path = rootPath + "/nodeChildren2";

		ZkWatchAPI zkWatchAPI = new ZkWatchAPI();

		// 连接zk服务器
		zkWatchAPI.connectionZookeeper("127.0.0.1:2181");

		// 创建节点数据
		if (zkWatchAPI.createPath(rootPath, "<父>节点数据")) {
			System.out.println("节点[" + rootPath + "]数据内容["
					+ zkWatchAPI.readData(rootPath) + "]");
		}
		// 创建子节点, 读取 + 删除
		if (zkWatchAPI.createPath(child1Path, "<父-子(1)>节点数据")) {
			System.out.println("节点[" + child1Path + "]数据内容["
					+ zkWatchAPI.readData(child1Path) + "]");
			zkWatchAPI.deletePath(child1Path);
			System.out.println("节点[" + child1Path + "]删除值后["
					+ zkWatchAPI.readData(child1Path) + "]");
		}

		// 创建子节点, 读取 + 修改
		if (zkWatchAPI.createPath(child2Path, "<父-子(2)>节点数据")) {
			System.out.println("节点[" + child2Path + "]数据内容["
					+ zkWatchAPI.readData(child2Path) + "]");
			zkWatchAPI.writeData(child2Path, "<父-子(2)>节点数据,更新后的数据");
			System.out.println("节点[" + child2Path + "]数据内容更新后["
					+ zkWatchAPI.readData(child2Path) + "]");
		}

		// 获取子节点
		List<String> childPaths = zkWatchAPI.getChild(rootPath);
		if (null != childPaths) {
			System.out.println("节点[" + rootPath + "]下的子节点数["
					+ childPaths.size() + "]");
			for (String childPath : childPaths) {
				System.out.println(" |--节点名[" + childPath + "]");
			}
		}

		// 判断节点是否存在
		System.out.println("检测节点[" + rootPath + "]是否存在:"
				+ zkWatchAPI.isExists(rootPath));
		System.out.println("检测节点[" + child1Path + "]是否存在:"
				+ zkWatchAPI.isExists(child1Path));
		System.out.println("检测节点[" + child2Path + "]是否存在:"
				+ zkWatchAPI.isExists(child2Path));

		zkWatchAPI.releaseConnection();
	}

}
